Способ определения зоны разгрузки угольного пласта

 

ОП ИСА

ИЗОБРЕТ

Совхоз Соаетскнк

Соцнапнстнческнх Респубпнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕ (6l) Дополнительное к авт. с (22) Заявлено 2809.77 (21) 25 с присоединением заявки М (23) Приоритет—

Опубликовано 2502.79. Бю

Дата опубликования опи

5/00

39/00

Государст вен н ый Ko M итет

СССР по делам изобретений и открытий

2 ° 817

88.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Николин, И, И Большин ский, В. С.Маев ский, A.A.ÐóáèHñêèé и Н.И.Воронков

Государственный Иакеевский ордена Октябрьской Революции научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗОНЫ РАЗГРУЗКИ

УГОЛЬНОГО IIJIACTA

Изобретение относится к горному делу, преимущественно к безопасности ведения работ на пластах, подверженных газодинамическим явлениям, и может быть использовано при разработке выбросоопасных угольных пластов.

Известен способ прогноза гаэоносности и давления газа в призабойной части угольных пластов, включающий поинтервальное измерение температуры массива и вмещающих пород с помощью многоточечного штангового термометра, помещаемого в скважину, и лабораторное определение дифференциальной теплоты сорбции метана (1) .

Однако этот способ не позволяет выделить безопасную зону разгрузки из всей 6бласти влияния на массив выработки без дополнительных исследований, определяющих безопасный уровень газоносности для каждого конкретного шахтопласта.

Известен также способ определения безопасной зоны призабойной части

25 выбросоопасного угольного пласта, включающий поинтервальное бурение скважины в угольный массив и измерение скорости газовыделения из .скважины на каждом интервале, причем о величине зоны разгрузки судят по изменению скорости газовыделения 12)..

Однако при поинтервальном бурении скважины необходимо последовательно герметизировать каждый пробуренный интервал, что требует значительных затрат времени.

Целью изобретения является сокращение времени определения безопасной зоны разгрузки выбросоопасного пласта.

Это достигается тем; что отбирают пробы штыба, соответствующие каждому интервалу, измеряют их температуру и по изменению температуры пробы штыба судят о расстоянии от устья скважины до границы эоны разгрузки, причем границу зоны разгрузки устанавливают по интервалу бурения, на котором рост температуры штыба сменяется ее понижением.

Кроме того, интервал бурения скважины принимают в пределах 0,30,5 м.

Способ основан на том, что уголь, находящийся в непосредственной близости к забою, дегазирован. Процесс его разрушения и механическая транспортировка к устью скважины1образующемуся при бурении штыба выэывает его нагрев. По мере внедрения в мас.,;„ -..-- ° .-ъ

\ .:3..: .!у.- - . 648742

1 .-.:. r,.. ° ° сив повышается газоносноств :тФ 6роисходит снижение температуры штыба эа счет усиления десорбционных процессов. Интервал бурения, при котором имеет место равенство между теплом, образующимся при разрушении угля и его транспортировке к устью скважины, и теплом процесса десорбции газа, характеризуется максимумом измеряемой температуры штыба. Дальнейшее внедрение в массив с более высокой газоносностью вызывает 10 снижение температуры штыба. Снижение температуры штыба в устье шпура является признаком внедрения в зону с повышенной гаэоносностью, свидетельствующей о ее потенциальной вы- l5 бросоопасности.

Способ осуществляют следующим образом.

По полученным данным определяют величину безопасной зоны разгрузки как расстояние от забоя в глубину массива, на котором рост температуры штыба сменяется ее падением.

Преимущество изобретения состоит в том, что способ определения зоны разгрузки угольного пласта позволяет сократить время, затрачиваемое на ее определение, не менее чем на ЗОЪ.

Формула изобретения

Составитель В. Липа

Редактор Н. Козлова Техред М.Петко Корректор П. Макаревич

Заказ 518/33.Тираж 656 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðîä, ул.Проектная,4

В направлении движения выработки бурят скважину (шпур) диаметром 4243 мм стандартной штангой иэ витой стали. Бурение шпура осуществляют непрерывно. С заранее выделенных интервалов, которые, как показали исследования, составляют оптимально

0,4 м, производят отбор штыба тщательно перемешивают его и для исключения интенсивного теплообмена с окружающей средой помещают в закрываемый сосуд кубической формы с длиной ребра не менее 0,08 м. В центральной Части сосуда помещают точечный (по сравнению с объемом сосуда) датчик, с помощью которого измеряют температуру. В качестве прибора для измерения температуры могут быть использованы серийно выпускаемые электротермометры с разрешающей способностью не более 1 С, например

ЭТ-5 (искробезопасные) . Измерение 40 температуры штыба на каждом выделенном интервале производят в течение 1,5-2 мин после его образования

1. Способ определения зоны разгрузки угольного пласта, включающий поинтервальное бурение скважины в угольный массив, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью сокращения времени определения безопасной зоны разгрузки выбросоопасного пласта, отбирают пробы штыба, соответствующие каждому интервалу, измеряют их температуру и по изменению температуры пробы штыба судят о расстоянии от устья скважины до границы зоны разгрузки, причем границу зоны разгрузки устанавливают по интервалу бурения, на котором рост температуры штыба сменяется ее понижением.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что, интервал бурения скважины принимают в пределах 0,30,5 м.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Щербань A. H. и др. Прогноз гаэоносности угля и давление газа в призабойной зоне .-В кн .: Борьба с внезапными выбросами в угольных шахтах, М., Госгортехиздат, 1962, с.37.

2. Создание безопасных условий труда при разработке выбросоопасных угольных пластов. Информационный бюллетень Р 29 (466)-77 Госгортехнадзор СССР,М., 1977, с.7.